著者

山本 光璋 前田 敏博 小倉 久直 井上 昌次郎 佐藤 俊輔 武者 利光

出版者

東北大学

雑誌

総合研究(A)

巻号頁・発行日

1992

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本総合研究では、まず班員全員により、生体1/fゆらぎ現象についてレビューを行い、続いて代表者を中心として、ネコの心拍リズムの長時間計測と解析、さらには、脳単一ニューロン活動の計測と解析を行い、その結果について討論してきた。1.これまでに知られているあらゆる生体信号における1/fゆらぎ現象のサーベイをまず行った。細胞レベルでは、下等動物の神経系における自発発射や軸索中のインパルス伝導、ネコの脳単一ニュロン活動のレム睡眠時における1/fゆらぎ、器官のレベルでは、最も典型的な心拍リズム、血圧、呼吸リズム、瞳孔径及び焦点調節、自律神経活動、α波の周波数ゆらぎ、さらに個体レベルでは、身体動揺やヒトの手による拍子とりリズム、これら広範囲にわたる生体現象に1/fゆらぎ現象がみられることを再確認した。周波数範囲は現象により異なるが、10^<-5>から10Hzの帯域に及ぶ。2.これらの生体1/fゆらぎ現象における最も重要な関心事は、その低周波限界である。ヒトの心拍リズムでは、10^<-1>Hz以下10^<-4>から10^<-5>Hzまで1/fゆらぎがみられるこいうことが経験的に知られてきた。10^<-5>Hzとは約一日のタイムスケールに相当する。本研究では、ネコを用いた長時間心拍記録実験が中心的に行われた。3.ネコの心臓に直接電極を取り付け、連続4日間にわたる計測を異なる条件下で3回成功させた。その結果、10^<-4>Hzまで大枠としては、1/fスペクトル特性を示すことが確認された。また、連続6日間(144時間)にわたって行った記録実験の結果では、10^<-5>〜10^<-4>Hzの帯域に於いて、スペクトルは平坦化する傾向を見せた。スペクトルの低域での平坦化傾向は、ネコが有限の大きさのケージ内で、外界と遮断されたことにより行動が抑制され、心拍リズムの超低周波成分が減弱したものと推測された。ネコの脳単一ニューロン活動については、レム睡眠時における1/fゆらぎがエピソードを越えて一貫したものであることが示され、これがホップフィールド型の相互結合型ニューラルネットワークモデルのダイナミクスとして説明することが示された。また、確率過程として見たときの1/fゆらぎ現象の新しい解釈が与えられ、今後の数理的な研究の基礎固めができた。

著者

村上 元庸 小島 保二 前田 敏博 牧川 方昭 福田 眞輔

出版者

Japan Shoulder Society

雑誌

肩関節 (ISSN:09104461)

巻号頁・発行日

vol.15, no.1, pp.4-8, 1991

被引用文献数

2

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Sensory nerve endings in the monkey shoulder joint capsule were observed by light microscopy. The nerve staining technique was based upon Tago's method which was very sensitive for acetylcholinesterase (Ach E) existing in the peripheral nerve.<BR>Three distinct sensory nerve endings have b een identified: free nerve endings, Ruffini-type corpuscles, and Pacini-type corpuscles.<BR>Ruffini-typc corpuscles a n d Pacini-type corpuscles, which were thought to act as mechanoreceptors, were mainly localized in the transitional portion between the labrum and the capsule, but not within the labrum.<BR>Free ne r ve endiings, which may function as nociceptors (Pain), were distributed widely in the capsule and also in th labrum.<BR>As the results demo n strated that may mechanoreceptors exist in the capsule, it is presumed that the capsule acts not only as a static stabilizer, but also as a sensory apparatus for stress, and plays an important role in the dynamic stabilizing system. It seems that the location of the mcchanoreceptors is the optimum place for sensors to respond to the resultant force which dislocates the humeral head.<BR>Finally, we hypothesize that the dynamic stabilizing effect is performed by a series of reflex effects from the capsule to the surrounding muscle of the shoulder.

著者

村上 元庸 小島 保二 前田 敏博 牧川方 昭 福田 眞輔 畑 正樹 吉川 玄逸

出版者

Japan Shoulder Society

雑誌

肩関節 (ISSN:09104461)

巻号頁・発行日

vol.16, no.1, pp.96-102, 1992

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An ultrastructural study of the sensory nerve endings in monkeys' shoulder joints was undertaken, stained by Tago's method, which is the histochemical staining of acetylcholinesterase.<BR>The Pacini-type corpuscle is oval in shape and it consists of inner and o uter cores. At the center of the inner core, there is an unmyelinated axon terminal. The axon terminal has numerous mitocondoria. The lamellated inner core is composed of Schwann cell processes. Reaction products are found in the space between the axon terminal and the lamellar cell processes, in the interlamellar spaces and in some caveolae.<BR>In the Ruffini-typ e corpuscle, the axon terminal loses its mylin sheath and branches several times. The axon terminals are incompletely surrounded by a Schwann cell cytoplasm. The axon terminal has numerous mitochondoria and agranular vesicles. The Schwann cell cytoplasm surrounds a bundle of collagen fibrils. The reaction products are found between the axon terminal and the Schwann cell cytoplasm, and also around the Schwann cell cytoplasm.<BR>From their characteristic structure, it seems that the Pac i n i-type corpuscles respond to a pressure force from the humeral head. While the Ruffini-type corpuscles respond to a stretch force. The latter were thought to have a more important role as sensors of a dynamic stabilizing system.